Os cientistas agora sabem como a camuflagem de lula ´perfeitamente otimizada´ em áreas rasas cintilantes

(Maia Valenzuela / Flickr / CC BY 2.0)

Lulas costeiras opalescentes (Doryteuthis opalescens) são alguns dos metamorfos mais sofisticados da Terra. Esses curiosos cefalópodes são revestidos por uma pele especial que pode ser ajustada com precisão a um caleidoscópio de cores.

Os cientistas há muito são fascinados pela notável camuflagem e comunicação dessa lula. Novas pesquisas nos trouxeram ainda mais perto de descobrir como eles podem tirar um guarda-roupa tão eclético que lhes permite caçar perto do brilho da costa, deslizar por predadores invisíveis ou até mesmo fugir de pretendentes agressivos exibindo um par de testículos falsos.

Estudos anteriores mostraram que a lula opalescente possui uma máquina molecular complexa dentro de sua pele: uma fina película de células empilhadas capaz de se expandir e contrair como um acordeão para refletir todo o espectro visível da luz, do vermelho e laranja ao amarelo e verde, ao azul e violeta.

Essas pequenas ranhuras são parecidas com o que você vê em um CD, dizem os pesquisadores, refletindo um arco-íris de cores conforme você o inclina sob a luz. Mas, assim como um CD, essa pele também precisa de algo para amplificar seu ruído colorido.

Quando os pesquisadores tentaram fazer a engenharia genética da pele dessa lula, eles notaram que algo estava ligeiramente errado.

O ‘motor’ que ajusta as ranhuras dentro da pele da lula é impulsionado por proteínas reflectinas, que respondem a diferentes sinais neurais e controlam as células pigmentares reflexivas.

Materiais sintéticos contendo proteínas de reflectina mostraram uma aparência iridescente semelhante ao que vemos na lula, mas esses materiais não podiam piscar ou tremular da mesma maneira.

Algo estava claramente faltando, e estudos recentes com lulas vivas e engenharia genética trouxeram uma luz sobre o mistério. Acontece que as proteínas refletinas só podem brilhar intensamente se estiverem contidas em um envelope de membrana reflexiva.

Este envelope é o que envolve a estrutura semelhante a uma sanfona e, olhando por baixo, você pode começar a ver como funciona.

As proteínas de reflectina geralmente são repelidas umas pelas outras, mas um sinal neuronal do cérebro da lula pode desligar essa carga positiva, permitindo que as proteínas se agrupem.

Quando isso acontece, a membrana sobrejacente é acionada para empurrar a água para fora da célula, diminuindo a espessura e o espaçamento das ranhuras, que dividem a luz em várias cores.

Este colapso entre as ranhuras também aumenta a concentração de refletina, o que permite que a luz reflita ainda mais.

Assim, explicam os autores, este processo complexo “[afina] dinamicamente a cor ao mesmo tempo que aumenta a intensidade da luz refletida”, e é isso que permite que a lula opalescente cintile e cintile, às vezes com cor e às vezes não.

As células da pele da lula, que refletem apenas a luz branca, também parecem ser movidas por esse mesmo mecanismo molecular. Na verdade, os autores acham que é isso que permite à lula imitar a luz cintilante ou salpicada do sol nas ondas.

“A evolução otimizou de forma tão requintada não apenas o ajuste de cor, mas o ajuste de brilho usando o mesmo material, a mesma proteína e o mesmo mecanismo”, diz o bioquímico Daniel Morse da Universidade da Califórnia, Santa Bárbara.

Os engenheiros vêm tentando há anos imitar a pele notável da lula opalescente, mas nunca chegaram lá. A nova pesquisa, que foi apoiada pelo Escritório de Pesquisa do Exército dos Estados Unidos, nos ajudou a descobrir onde estávamos errando.

Por si só, os filmes finos de refletina não podem fornecer todo o poder de controle de luz que vemos nas lulas, concluem os autores, porque parece que não temos aquele amplificador acoplado.

“Sem essa membrana que envolve as refletinas, não há mudança no brilho desses filmes finos artificiais”, diz Morse.

“Se quisermos capturar o poder do biológico, temos que incluir algum tipo de invólucro semelhante a uma membrana para permitir o ajuste reversível do brilho.”


Publicado em 13/03/2021 16h32

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